Java---Collections.sort的用法

1.Collections.sort

collections.sort是Java编程语言中java.util.Collections类的一个静态方法，用于对集合中的元素进行排序。这个方法广泛应用于对列表（List）类型的数据进行排序。它可以根据元素的自然顺序或者自定义比较器（Comparator）来进行排序。

该方法的基本语法为：

Collections.sort(List<T> list)
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或包含自定义比较器的版本：

Collections.sort(List<T> list, Comparator<? super T> comparator)
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第一个版本会直接对列表中的元素按照它们实现的Comparable接口中的compareTo方法定义的顺序进行排序。这意味着列表中的元素类必须实现了Comparable接口。

第二个版本允许提供一个Comparator对象，通过这个比较器来定义排序规则，这为排序提供了更大的灵活性，即使对象没有实现Comparable接口，也能根据特定条件进行排序。

collections.sort方法使用的是一个稳定的排序算法，即相等的元素的相对顺序在排序后不会改变，这对于需要保持元素原有顺序一致性的场景非常有用。此外，它会对列表进行原地排序，也就是说，排序操作直接作用于传入的列表本身，而不需要额外的存储空间。

2.用法介绍

首先使用第一个方法，也就是上面说的基本语法中的第一个

static List<Integer> intList = Arrays.asList(2, 3, 1);
private static void sortBaseTypeByDefaultMode() {
        System.out.println("before sort:");
        PrintUtil.showList(intList);
        System.out.println("=========================");
        Collections.sort(intList);
        System.out.println("after sort:");
        PrintUtil.showList(intList);
    }
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PrintUtil.showList是自定义的一个打印List类型的方法，此处只关心输出结果就行，如下:

可以看到，默认的排序是正序，那么如何实现逆序呢，这就要使用第二种方式了，即通过实现Comparator接口的compare方法来完成自定义排序，代码如下：

private static void sortBaseTypeByIDefineMode() {
        System.out.println("before sort:");
        PrintUtil.showList(intList);
        System.out.println("=========================");
        Collections.sort(intList,new Comparator<Integer>() {

            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                // 返回值为int类型，大于0表示正序，小于0表示逆序
                return o2-o1;
            }
        });
        System.out.println("after sort:");
        PrintUtil.showList(intList);
    }
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输出结果：
可以看到，已经实现了逆序的排序了。

接下来看看自定义类的排序：

定义一个Emp类：

public class Emp{
    private int empno;
    private String ename;
    public int getEmpno() {
        return empno;
    }
    public void setEmpno(int empno) {
        this.empno = empno;
    }
    public String getEname() {
        return ename;
    }
    public void setEname(String ename) {
        this.ename = ename;
    }
    
    public Emp(int empno, String ename) {
        super();
        this.empno = empno;
        this.ename = ename;
    }
    @Override
    public String toString()
    {
        return "empno:\t"+empno+"\tename:\t"+ename;
    }
}
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首先使用同样的方式来使用Collections.sort方法：

定义泛型违Emp类型的List：

static List<Emp> empList;
    static 
    {
        Emp emp1 = new Emp(2,"Guan YunChang");
        Emp emp2 = new Emp(3,"Zhang Fei");
        Emp emp3 = new Emp(1,"Liu Bei");
        empList = Arrays.asList(emp1,emp2,emp3);
    }
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对empList进行排序:

private void sortEmpByDefaultMode(){
       Collections.sort(empList)；
}
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此时运行会报错:
The method sort(List) in the type Collections is not applicable for the arguments (List)
意思是参数类型为List时，sort方法无法执行，原因是泛型没有继承Comparable接口，这种方式稍后再说，我们先使用sort方法的第二种形式：

private static void sortEmpByIDefineMode()
    {
        System.out.println("before sort:");
        PrintUtil.showList(empList);
        System.out.println("=========================");
        Collections.sort(empList,new Comparator<Emp>() {

            @Override
            public int compare(Emp o1, Emp o2) {
                /*按员工编号正序排序*/
                return o1.getEmpno()-o2.getEmpno();
                /*按员工编号逆序排序*/
                //return o2.getEmpno()-o1.getEmpno();
                /*按员工姓名正序排序*/
                //return o1.getEname().compareTo(o2.getEname());
                /*按员工姓名逆序排序*/
                //return o2.getEname().compareTo(o1.getEname());
            }
        });
        System.out.println("after sort:");
        PrintUtil.showList(empList);
    }
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运行结果为:
根据不同的排序方式即可呈现不同的结果。

接下来看看第一种形式的实现，首先让Emp类继承Comparable接口并重写compareTo方法（为了和上面的排序方式区别开，此次按照员工姓名逆序排列）：

public class Emp implements Comparable<Emp>{

    /*属性、getter/setter方法、toString方法及构造方法略*/
    @Override
    public int compareTo(Emp emp) {
        /*按员工编号正序排序*/
        //return this.getEmpno()-emp.getEmpno();
        /*按员工编号逆序排序*/
        //return emp.getEmpno()-this.getEmpno();
        /*按员工姓名正序排序*/
        //return this.getEname().compareTo(emp.getEname());
        /*按员工姓名逆序排序*/
        return emp.getEname().compareTo(this.getEname());
    }
}
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使用Collections.sort方法的第一种方法实现：

private static void sortEmpByDefaultMode()
    {
        System.out.println("before sort:");
        PrintUtil.showList(empList);
        System.out.println("=========================");
        Collections.sort(empList);
        System.out.println("after sort:");
        PrintUtil.showList(empList);
    }
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运行结果:

3.reversed()方法

reversed()方法可以用来切换正序和逆序
其用法如下:

private static void sortEmpByIDefineMode()
    {
        System.out.println("before sort:");
        PrintUtil.showList(empList);
        System.out.println("=========================");
        Comparator<Emp> comparator = new Comparator<Emp>() {

            @Override
            public int compare(Emp o1, Emp o2) {
                /*按员工编号正序排序*/
                return o1.getEmpno()-o2.getEmpno();
                /*按员工编号逆序排序*/
                //return o2.getEmpno()-o1.getEmpno();
                /*按员工姓名正序排序*/
                //return o1.getEname().compareTo(o2.getEname());
                /*按员工姓名逆序排序*/
                //return o2.getEname().compareTo(o1.getEname());
            }
            
        };
        
        /*新的逆序实现方式*/
        Collections.sort(empList,comparator.reversed());
        System.out.println("after sort:");
        PrintUtil.showList(empList);
    }
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复写的compare方法定义的是按员工编号正序排序，在使用reversed翻转后结果如下：

这样就使得排序规则的切换更为方便了。

4.总结

1.对于String或Integer这些已经实现Comparable接口的类来说，可以直接使用Collections.sort方法传入list参数来实现默认方式（正序）排序；

2.如果不想使用默认方式（正序）排序，可以通过Collections.sort传入第二个参数类型为Comparator来自定义排序规则；

3.对于自定义类型(如本例子中的Emp)，如果想使用Collections.sort的方式一进行排序，可以通过实现Comparable接口的compareTo方法来进行.